Structure and function of the SLAC/SLAH anion channel family
Structure and function of the SLAC/SLAH anion channel family
批准号:
137502288
负责人:
Professor Dr. Rainer Hedrich
金额:
$0.0万
依托单位国家:
德国
项目类别:
Research Grants
财政年份:
2009
资助国家:
德国
项目状态:
已结题
起止时间:
2008-12-31 至 2013-12-31
中文摘要
在2008年初,SLAC1,拟南芥中的小基因家族的第一个成员,被确定。SLAC1功能的缺乏阻止了保卫细胞阴离子通道的激活。由于SLAC 1在任何异源表达系统中都不能进行功能分析,因此SLAC/SLAH家族成员的结构-功能关系仍不清楚。申请人最近成功地功能性表达了SLAC/SLAH家族的成员。基于预测的SLAC1的一级结构,我们分析了跨膜结构域和细胞质的N-和C-末端通过使用拓扑敏感的报告。使用分子和生物化学方法,将确定通道功能所需的亚基数量。在SLAC/SLAH阴离子通道家族中,我们确定了两种在阴离子渗透性、对阻滞剂的敏感性和门控方面不同的亚型。通过这些亚型之间的嵌合体和突变分析,我们将确定负责离子选择性和电压控制的通道结构域。基于一组SLAC/SLAH突变体的功能研究,结合重组通道蛋白的生化分析,将产生通道复合物的分子模型。拟议的工作模型将通过突变分析测试模型预测进行验证和改进。基于该模型和高通量筛选的化学库,我们将寻找高亲和力和特异性的阴离子通道阻断剂。利用模型预测的通道的一侧的3D结构和另一侧的阻断剂化学,将生成设计的通道效应器。后者将服务于结构-功能研究,代表测试阴离子通道生理学的新工具,并可能构成新农药的基础。
英文摘要
At the beginning of 2008 SLAC1, the first member of a small gene family in Arabidopsis, was identified. Lack of SLAC1 function prevented activation of guard cell anion channels. Since SLAC1 could not be functionally analysed yet in any heterologous expression system, the structure-function relationship of SLAC/SLAH family members remains unclear. The applicants recently succeeded to functionally express members of the SLAC/SLAH family. Based on the predicted primary structure of SLAC1 we analysed the membrane spanning domains and cytoplasmic N- and C-termini by using topology-sensitive reporters. Using molecular- and biochemical approaches the number of subunits required for channel function will be determined. Within the SLAC/SLAH anion channel family we identified two subtypes differing in anion permeability, susceptibility toward blockers, and gating. Via chimera between these subtypes and mutational analysis we will identify channel domains responsible for ion selectivity and voltage control. Based on functional studies with a set of SLAC/SLAH mutants combined with biochemical analysis with recombinant channel protein, a molecular model of the channel complex will be generated. The proposed working model will be validated and refined by testing model predictions via mutation analyses. Based on the model and high-throughput screens with a chemical library we will search for anion channel blockers of high-affinity and specificity. Taking advantage of the model-predicted channel’s 3D structure on one side and blocker chemistry on another, designed channel effectors will be generated. The latter will serve structure-function studies and represent new tools for testing anion channel physiology and may constitute the basis for new agrochemicals.
期刊论文(2)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
DOI:
10.1126/scisignal.2005703
发表时间:
2014-09-09
期刊:
SCIENCE SIGNALING
影响因子:
7.3
作者:
[Maierhofer, Tobias, Diekmann, Marion, Hedrich, Rainer]
通讯作者:
Hedrich, Rainer
DOI:
10.1016/j.cub.2012.11.022
发表时间:
2013-01-07
期刊:
CURRENT BIOLOGY
影响因子:
9.2
作者:
[Bauer, Hubert, Ache, Peter, Hedrich, Rainer]
通讯作者:
Hedrich, Rainer
Evolution of molecular mechanisms that control stomatal closure
-
批准号:375526557
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2017
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
Calcium network control of nutrient and metabolite transport
-
批准号:71800676
-
项目类别:Research Units
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2008
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
Molecular mechanism of electrogenic carrier- and pump-mediated vacuolar transport
-
批准号:76388148
-
项目类别:Research Units
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2008
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
Mechanismen der Phototoleranz bei austrockungstoleranten Pflanzen
-
批准号:60699880
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2008
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
Stimulation der Mykorrhiza-abhängigen Kaliumaufnahme bei Populus und Medicago
-
批准号:5368981
-
项目类别:Priority Programmes
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2002
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
Signal- und metabolitabhängige Regulation der Stomabewegung: Ionenkanäle und Pumpen der Schließzellplasma- und Vakuolenmembran
-
批准号:5318562
-
项目类别:Priority Programmes
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2001
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
Molecular and biophysical analysis of auxin-dependent K -channels
-
批准号:5170368
-
项目类别:Priority Programmes
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:1999
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
Charakterisierung und Regulation der stofflichen Zusammensetzung der Apoplastenlösung durch Xylemparenchymzellen im Pappelholz
-
批准号:5233986
-
项目类别:Priority Programmes
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:1995
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
How does the Venus flytrap “count”? – The molecular and evolutionary basis of frequency/dosedependent decision-making in the carnivorous Droseraceae family
-
批准号:415282803
-
项目类别:Reinhart Koselleck Projects
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:--
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
How stalk cells provide for salt bladder-based salinity tolerance to quinoa.
-
批准号:435704938
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:--
-
负责人:Professor Dr. Rainer Hedrich
-
依托单位:
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
配子生成素GGN不同位点突变损伤分子伴侣BIP及HSP90B1功能导致精子形成障碍的发病机理
-
批准号:82371616
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:姚晨成
-
依托单位:
PRNP调控巨噬细胞M2极化并减弱吞噬功能促进子宫内膜异位症进展的机制研究
-
批准号:82371651
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:赵栋
-
依托单位:
CBP/p300-HADH轴在基础胰岛素分泌调节中的作用和机制研究
-
批准号:82370798
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:王晓
-
依托单位:
Idh3a作为线粒体代谢—表观遗传检查点调控产热脂肪功能的机制研究
-
批准号:82370851
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:48.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:包玉倩
-
依托单位:
基于再生运动神经路径优化Agrin作用促进损伤神经靶向投射的功能研究
-
批准号:82371373
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:沃雁
-
依托单位:
PROCR信号通路介导的血管新生在卵巢组织移植中的作用及机制研究
-
批准号:82371726
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:50.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:李文
-
依托单位:
G蛋白偶联受体GPR110调控Lp-PLA2抑制非酒精性脂肪性肝炎的作用及机制研究
-
批准号:82370865
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:黄哲
-
依托单位:
GASP-1通过Myostatin信号通路调控颏舌肌功能的作用及机制研究
-
批准号:82371131
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:易红良
-
依托单位:
双硫仑结合并抑制谷氨酸脱氢酶1活性调节Th17/Treg细胞平衡的作用与机制探究
-
批准号:82371755
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:王秦兰
-
依托单位:
犬尿氨酸酶KYNU参与非酒精性脂肪肝进展为肝纤维化的作用和机制研究
-
批准号:82370874
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:刘才智
-
依托单位: